Die Bedeutung der CO2- und N-Ernährung für die Biomasse- und Ligninproduktion

1998

S. 137-153

32 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200065350

Bei guter Nährstoffversorgung zeigten sowohl Tabak als auch Hybridpappeln unter erhöhten atmosphärischen CO2-Konzentrationen eine verstärkte Biomasseproduktion. In den meisten der von uns durchgeführten Experimenten war der Ligningehalt unter diesen Bedingungen vermindert oder es konnte eine verzögerte Ligninakkumulation beobachtet werden. Aus zahlreichen Untersuchungen ist bekannt, daß erhöhtes CO2 zu einer Erhöhung des C/N-Verhältnisses führt. Die hier vorgelegten Ergebnisse zeigen, daß dies offenbar nicht auf eine vermehrte Akkumulation der Strukturverbindung Lignin zurückzuführen ist. Die Verminderung des C/N-Verhältnisses hängt möglicherweise damit zusammen, daß die interne Verfügbarkeit von Stickstoff limitiert ist. Aus Markierungsexperimenten mit 15N an jungen Buchen ist bekannt, daß die Wurzeln in großen Umfang N aufnehmen, aber offenbar die Translokation limitierend ist (Dyckmans et al., 1998). Da Lignin über die Vorstufe der Aminosäure Phenylalanin gebildet wird, war lag die Vermutung nahe, daß verminderte N-Gehalte in den Geweben die Ligninproduktion bremsen, weil die Vorstufen nicht hinreichend schnell bereitgestellt werden können. Untersuchungen bei variierter N-Versorgung zeigen jedoch, daß ein hohes N-Angebot, auch wenn das Wachstum nicht weiter gesteigert wird, nicht zu einer vermehrten Ligninbildung führt. Im Gegenteil, auch hier sind zumindest im Trend verminderte Ligningehalte zu beobachten. Diese Untersuchungen weisen daraufhin, daß - zumindest im Jugendstadium - Wachstum Präferenz vor der Bildung zusätzlicher Festigungselemente besitzt.